Щіткотримач генератора
Застосування щіткотримачів автомобільних генераторів
Джерелом живлення бортових пристроїв автомобіля є генератор — електрична машина, яка перетворює механічну енергію в електричну. У сучасних автомобілях використовуються синхронні трифазні генератори змінного струму простої конструкції і високої надійності.
Для роботи такого генератора необхідно створити обертове магнітне поле. Цю задачу вирішує ротор (або якір), в якому розташовані обмотки збудження. Для підведення струму до обмоток збудження повинен бути забезпечений надійний електричний контакт між нерухомою частиною (корпус генератора) і рухомою частиною (якорем генератора). Це завдання вирішується за допомогою щіткового колектора.
Генератор і щітковий колектор складаються з двох основних частин: колектора на валу якоря і щітки, закріпленої на корпусі. Колектори автомобільного генератора - це два мідних кільцевих контакту, які міцно закріплені на валу якоря і обертаються разом з якорем.
Щітки являють собою два графітові стрижні, які притискаються до контактів колектора і ковзають по них, коли арматура обертається, щоб підтримувати електричний контакт. Правильна робота щіткового колектора вимагає правильного положення щітки та надійного контакту з колектором. Ці завдання вирішуються за допомогою щіткотримачів, їх задачею є:
- Механічне утримання щіток генератора в правильному положенні відносно колекторного вузла.
- Притискання щітки до колектора з необхідним зусиллям
- Забезпечує постійний контакт щітки з колектором
Сьогодні існує багато різних щіткотримачів для автомобільних генераторів, але всі вони мають однакову конструкцію і характеристики.
Типи та конструкції щіткотримачів
Всі щіткотримачі за призначенням можна розділити на дві великі групи.
- Звичайні щіткотримачі, які виконують функції частин тіла, утримують щітки і забезпечують їх контакт
・Щіткотримач у поєднанні з регулятором напруги
До 80-х років минулого століття генератори оснащувалися штатними щіткотримачами, а регулятори напруги або взагалі не використовувалися, або виносилися окремим блоком. Однак сьогодні більшість генераторів оснащені щіткотримачами з вбудованими регуляторами напруги. Це рішення забезпечує постійну напругу на обмотках збудження незалежно від частоти обертання двигуна.
Це також усуває потребу в схемі живлення регульованої напруги від головного регулятора до обмотки збудження, значно спрощуючи генератор і схему генератора. Обидва типи щіткотримачів представлені на ринку, особливо для вітчизняних автомобілів.
Конструкція всіх щіткових вузлів в основному однакова Основою вузла є пластиковий корпус з двома паралельними каналами, в яких розташовані щітки з пружинами стиснення.або простого багатожильного дроту) до електричних контактів на тильній стороні щіткотримача. Щіткотримачі з регулятором напруги мають компактні блоки регулятора напруги з контактними блоками або окремими контактами для підключення. Вузол контакту «маса» зазвичай має форму платформи, яка при монтажі притискається до корпусу генератора.
Основною частиною щіткотримача є кисть. Вони мають форму стрижнів з прямокутним перерізом, що забезпечує найкращий контакт між щіткою та колектором. Щітка притискається до колектора за допомогою пружини, поступово створюючи нову щітку, кінець якої є напівкруглим для забезпечення оптимального контакту з кільцем колекторного вузла.
Щітки генератора мідно-графітові. Вони виготовлені із суміші графіту, мідного порошку та сполучних компонентів. Такі щітки забезпечують міцний, надійний електричний контакт і продовжують термін служби колекторного вузла (контакти колектора практично не зношуються завдяки м'якості графіту). Тому сьогодні в автомобільних генераторах не використовується інший тип щіток.
Щіткотримач генератора кріпиться до корпусу генератора з боку колектора за допомогою двох гвинтів або болтів. Щітковий вузол зазвичай розташований так, що до нього є вільний доступ і не вимагає повного розбирання генератора для діагностики та заміни. Тому цей вузол можна обслуговувати та ремонтувати.
